PEMANFAATAN GAS BUANG TERPRODUKSI UNTUK MENAIKKAN TEMPERATUR DI RANTAU BAIS GATHERING STATION Patriot, Ependi, Elly Desni Rahman, Maria Ulfah Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Bung Hatta Jl. Gajah Mada No.19, Olo Nanggalo Padang-25143
[email protected],ependid@chevron,
[email protected],
[email protected] Abstrak
Penelitian berjudul Pemanfaatan gas buang terproduksi untuk menaikkan temperatur di Rantau bais Gathering station menggunakan variasi tekanan dan temperatur dari uap panas yang di hasilkan dari Boiler Huff&Puff bertujuan mengetahui temperatur yang optimum,mengetahui kandungan BS&W,dan kinerja Boiler Huff&Puff menaikkan temperatur sebagai alternatif penurunan Basic Water & Sediment (BS&W) minyak Rantau Bais yang tinggi (>9.0%) dan menurunkan tekanan pipa Trunk line – HCT (Hidrocarbon Transportation). Pemisahan minyak dipengaruhi oleh temperatur minyak mentah (crude oil), densitas liquid,settling time,dan retention time. Variabel yang digunakan yaitu temperatur fluida reservoir dan pressure Boiler Huff&Puff. Metode penelitian terdiri dari penyediaan alat Boiler uap panas Huff&Puff (Portable Steam),pengubahan temperatur dan tekanan injeksi steam. Analisa BS&W dilakukan di laboratorium. Kesimpulan penelitian ini, pressure optimum yang bisa dipakai oleh Boiler 120 Psig dengan temperature inject 135˚F dengan discharge shipping line yang di hasilkan discharge pressure terendah 150 Psig temperature optimum 125 ˚F untuk menghasilkan BS&W 5.0%. Kata kunci: BS&W, temperature, pressure, minyak mentah (crude oil), station (gathering station), Portable steam.
pengumpul
Abstract
The experiment of “Utilize produce gas to increase temperature at Rantau Bais Gathering Station” using variety of pressure and temperature of heated steam from boiler Huff & Puff is aims to determine the optimum temperature of steam used to decrease the basic sediment & water (BS&W) of rantau bais crude oil. This experiment will focus on boiler huff&puff performance as an alternative way to decrease high BS&W of Rantau bais Crude oil (above 9.0%). And lowering trunk line pressure HCT (hydrocarbon Transportation). Crude oil separations are affected by crude oil temperature, liquid density, settling time and retention time. Variable that used in this experiment are reservoir fluid temperature& and boiler huff&puff pressure. The experiment is used huff puff boiler (portable steam) with changing the temperature and pressure of injected steam.. BS&W analysis conducted on laboratory. This research conclude that optimum pressure of boiler is 120 Psig and temperature 135°F with lowest discharge shipping line 150 Psig and optimum discharge temperature 125°F to reach BS&W 5.0% Keyword: BS&W, temperature,pressure,crude oil, gathering station,portable steam.
I. Pendahuluan Teknologi penanganan gas buang pada saat ini terus berkembang, pembuangan gas alam dengan metode flaring pada Gambar 1.1 atau pembuangan langsung ke udara secara bebas pada Gambar 1.2 menjadi cara utama untuk melepaskan gas alam. Penanganan gas buang ke udara secara terbuka akan dikurangi karena dapat menyebabkan dampak lingkungan dan sosial yang besar, oleh karena itu perlu diciptakan teknologi yang lebih baik untuk menangani masalah tersebut secara aman dan baik.
engetahui kandungan BS&W setelah di panaskan oleh gas buang terproduksi. emberikan informasi kinerja panas Boiler dari Heater treater III. Tahapan Pengumpulan Data Plant Rantau bais pada Gambar 3.1 rencana proses penginjeksian
Gambar 3.1 Model Plant Rantau bais Gs (Inject Steam Huff&Puff) Gambar1.1Flarestacks
Gambar1.2Vent Stack
Gas buang terproduksi yang akan di
Dampak lingkungan dari gas buang
jadikan bahan bakar Heater treater sebagai
seperti kandungan gas berbahaya seperti H 2 S
sumber panas mempengaruhi proses kerja
dalam
fasilitas akan di lakukan 2 tahap uji.
konsentrasi
tinggi
membutuhkan
penanganan khusus, karena gas H 2 S tidak dapat dilepaskan secara langsung ke udara
Tahapan kerja uji tersebut adalah: 1. Pengujian Laboratorium ( Waterbath dan Cetrifuge)
bebas, oleh karena itu gas dengan kandungan H2S
diciptakan
metode
khusus
dalam
penanganannya.
2.
Pengujian lapangan dengan memanfaatkan panas dari Boiler Huff&Puff.(Gambar 3.2)
II. Tujuan Penelitian
M engetahui temperatur yang optimum. Gambar 3.2 Inject Steam Huff&Puff
Pada pengujian Laboratorium ini akan di fokuskan memonitor kinerja bahan kimia yang akan mempengaruhi BS&W.
V.Parameter. Parameter tetap yang di tetapkan: • Waktu sampling 3 jam/aktivitas Parameter peubah/variable: • Temperatur water bath • Rate pemakaian chemical (3,2,1
IV. Bahan dan Alat Bahan – bahan yang di gunakan
gln./day)
dalam penelitian ini:
Parameter keluaran:
•
Sampling crude oil
•
Chemical Demulsifier (proses di fasilitas)
•
• Konsentrasi Based Sediment and Water (BS&W) < 1(% Peralatan uji panas temperature Boiler di
F46 ,toluene jenuh ( mempercepat
gunakan dalam penelitian ini adalah:
proses pemisahan)
•
Peralatan uji Lab. di gunakan dalam
3.2) •
penelitian ini adalah: •
Water bath (Gambar 4.1)
•
Temperature gauge 250 °F
Boiler injection Huff&Puff (Gambar
Temperature gauge 600 °F (Gambar 4.2)
•
/Temperature Gun (Gambar 4.2)
Pressure gauge 600 Psig (Gambar 5.1)
•
Gas Detector jika di perlukan(Gambar 5.2).
Gambar 4.1 Water bath
Gambar 4.2 Temp.gauge
•
Centrifuge (Gambar 4.3)
•
Gelas ukur 1000 ml (Gambar 4.4)
•
Gelas centrifuge 100 ml (Gambar 4.5)
Gambar 5.1 Press.gauge
Gambar 5.2 Gas detector
Parameter yang di butuhkan pada penelitian Steam uap Boiler : Parameter tetap yang di tetapkan: Gambar 4.4 Centrifuge
Gambar 4.4 Gelas ukur 1000
• Waktu sampling 3 jam/aktivitas Parameter peubah/variable: Ada 3 titik sampling point, yaitu: Boiler, Incoming Gas Boot dan Discharge
ml Centrifuge 100 ml
Shipping Tank:
Note : Temperatur Boiler
( Max
450°
F),Boot (Max 250°F),Disharge Shipping
(Pressure & Temperature) Discharge Shipping line
Tank (Max 250°F),
(Pressure,Temperature, dan
Pressure gauge Boiler,Discharge Shipping
BS&W)
Tank (Max 600 Psig),Gas Boot pressure
VII. Prosedur Analisa
(Max 100 Psig)
• Pengukuran BS&W
Parameter keluaran:
Pengambilan data sample BS&W di
• Pressure,Temperature
discharge shipping line dengan cara: 1. Ambil sample crude oil
VI. Prosedur Kerja Sebelum melakukan pekerjaan ini,
menggunakan gelas ukur 1000 ml
gunakan Personal Protection Equipment (PPE) dalam bekerja yaitu: •
Safetyshoes,
•
Rubber hand glove,
•
Safety glasses,
•
Respirator(masker),dan
•
Safety hat.
Gambar 7.1 Sample 1000 mL
2. Panaskan kedalam water bath
Persiapan Eye washes dan Wash shower jika
dengan temperature tetap 140 °F selama 10 menit
terpapar bahan kimia. Uji Lab dan panas Boiler di lakukan secara bersamaan dengan cara : •
Lakukan
pengecekan
Pressure
,temperature,dan BS&W sebelum di injeksikan uap panas pada incoming Gas Boot.(Ambil datanya) • Steam injeksi di lakukan pukul 07:00 pagi dengan melihat kondisi cuaca
Gambar 7.2 Pemanasan Water bath
3. Masukkan toluene jenuh sebanyak 50cc kedalam tabung centrifuge 100cc
cerah (normal operasi) •
Ambil data setelah pengijeksian uap panas setiap 3 jam, yaitu : Boiler inject to Flowline ( Pressure & Temperature) Incoming Boot
Gambar 7.3 Sample crude oil gelas Centrifuge
4. Tambahkan
demulsifier
F-46
Gambar 8.2 semakin tinggi temperature,
sebanyak 3 tetes pipet 5. Tutup
tabung
centrifuge
dan
centrifuge
kedalam dan
pemisahan yang terjadi semakin baik terbukti dari BS&W yang dihasilkan semakin rendah.
kocok selama 2 menit 6. Masukkan
dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada
putar
electric dengan
kecepatan 1500 rpm selama 10 menit 7. Baca nilai BS&W pada centrifuge tube dan kalikan dua untuk mendapatkan
persentase
yang
sebenarnya
Gambar 8.3 Temperature Vs BS&W
IIX. Analisa data. Data ini di lakukan beberapa kali
Sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 8.3,
pengujian dan di peroleh data rata –rata
bahwa
sebagai berikut:
berpengaruh
Tabel 8.1 Pressure, Temperature, dan BS&W
perubahan
temperature
terhadap
ternyata
BS&W
yang
dihasilkan. Sesuai dengan hukum Stoke’s, perubahan
pada
temperature
minyak
mengakibatkan penurunan specific gravity minyak maupun air, akan tetapi penurunan pada air tidak secepat yang terjadi pada Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di Rantau Bais GS diperoleh data sebagai berikut:
minyak,
akibatnya
ketika
temperature
dinaikkan berakibat terjadinya peningkatan perbedaan specific gravity antara air dengan minyak. Semakin besar perbedaan specific gravity
(ΔSG)
tersebut,
semakin
cepat
partikel-partikel air bergerak melewati fasa minyak (continues phase) dan mengendap kedasar tangki. IX. Kesimpulan Gambar 8.2 Pressure, Temperature, BS&W setelah injeksi Steam
Hasil
perubahan
temperature
terhadap kualitas minyak (BS&W) yang
Optimasi
proses
dengan
kondisi
operasi yang ada , hanya dapat menghasilkan kualitas BS&W 9,0 % ,dengan melakukan
proses injeksi uap panas Boiler Huff&Puff
Industri
ini pada temperatur optimum injeksi steam
Padang.
125°
F
mampu
menghasilkan
kualitas
5.
Universitas
Bung
Hatta
yang memberi dukungan dan masukan terhadap penulis
minyak BS&W 5.0%. Kinerja panas Boiler Huff&Puff yang
6. Pak Yusrizal yang membantu dalam
di injeksikan lewat production flowline ini
proses di fasilitas operasi Rantau bais
terbatas oleh pressure injeksi uap panas,
Gathering station.
dengan harapan kedepannya Boiler yang
7. Saudara Khairul KP Assisten Operator
akan di gantikan oleh Heater treater akan
Rantau bais Gathering station yang
mampu member panas yang lebih sehingga
banyak
BS&W yang akan di inginkan tercapai.
pengambilan dokumentasi.
bimbingan
dan
pihak.Pada
menerima
bantuan,
fasilitas
dari
berbagai
kesempatan
ini
Penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas
Bung
Hatta
Padang. 2. Dr. Eng. Reni Desmiarti ST, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik Industri Universitas Bung Hatta Padang. 3. Dra.Elly Desni Rahman, M.Si sebagai dosen pembimbing I, Fakultas Teknik Industri Universitas Bung Hatta Padang yang telah memberi bimbingan dan arahan bagi penulis. 4. Dr. Maria Ulfah, M.T sebagai dosen pembimbing
II,
Fakultas
banyak memberikan saran bagi penulis. 9. Saudara
Asion
Assisten
Operator
Rantau bais Gathering station yang banyak
membantu
dalam
proses
pengambilan data.
1. Drs. Mulyanef ST, M.Sc. selaku Dekan
Industri
proses
Rantau bais Gathering station yang
Dalam menyelesaikan penelitian ini, banyak
dalam
8. Saudara Affandi Assisten Operator
X. Ucapan Terima Kasih
Penulis
membantu
Teknik
XI. Daftar Pustaka O&MC-Human Resources Sumatra. 2006. Production Operation Modul 4, PT. Chevron Pacific Indonesia. O&MC-Human Resources Sumatra. 2008. Production Operation Modul 5, PT. Chevron Pacific Indonesia. O&MC-Human Resources Sumatra. 2010. Production Operation Modul 6, PT. Chevron Pacific Indonesia.
